c++ new与delete与qt内存回收机制

    技术2022-06-26  54

    在c++ primer中读到 new 是在堆里面申请一段内存资源,new必须与delete成对使用,否则就会造成内存泄漏,可最近学qt,我经常可以看见只new而不delete的情况,是不是这样就内存溢出了?非也?百度了一下qt的内存管理机制,才恍然大悟,原文如下:

     

    1.所有继承自QOBJECT类的类,如果在new的时候指定了父亲,那么它的清理时在父亲被delete的时候delete的,所以如果一个程序中,所有的QOBJECT类都指定了父亲,那么他们是会一级级的在最上面的父亲清理时被清理,而不用自己清理;2.程序通常最上层会有一个根的QOBJECT,就是放在setCentralWidget()中的那个QOBJECT,这个QOBJECT在 new的时候不必指定它的父亲,因为这个语句将设定它的父亲为总的QAPPLICATION,当整个QAPPLICATION没有时它就自动清理,所以也 无需清理。9这里QT4和QT3有不同,QT3中用的是setmainwidget函数,但是这个函数不作为里面QOBJECT的父亲,所以QT3中这个 顶层的QOBJECT要自行销毁)。3.这是有人可能会问那如果我自行delete掉这些QT接管负责销毁的指针了会出现什么情况呢,如果时这样的话,正常情况下QT的拥有这个对象的 那个父亲会知道这件事情,它会直到它的儿子被你直接DELETE了,这样它会将这个儿子移出它的列表,并且重新构建显示内容,但是直接这样做时有风险的! 也就是要说的下一条4.当一个QOBJECT正在接受事件队列时如果中途被你DELETE掉了,就是出现问题了,所以QT中建议大家不要直接DELETE掉一个 QOBJECT,如果一定要这样做,要使用QOBJECT的deleteLater()函数,它会让所有事件都发送完一切处理好后马上清除这片内存,而且 就算调用多次的deletelater也不会有问题。5.QT不建议在一个QOBJECT 的父亲的范围之外持有对这个QOBJECT的指针,因为如果这样外面的指针很可能不会察觉这个QOBJECT被释放,会出现错误,如果一定要这样,就要记 住你在哪这样做了,然后抓住那个被你违规使用的QOBJECT的destroyed()信号,当它没有时赶快置零你的外部指针。当然我认为这样做是及其麻 烦也不符合高效率编程规范的,所以如果要这样在外部持有QOBJECT的指针,建议使用引用或者用智能指针,如QT就提供了智能指针针对这些情况,见最后 一条。6.QT中的智能指针封装为QPointer类,所有QOBJECT的子类都可以用这个智能指针来包装,很多用法与普通指针一样,可以详见QT assistant通过调查这个QT的内存管理功能,发现了很多东西,现在觉得虽然这个QT弄的有点小复杂,但是使用起来还是很方便的,最后要说的是某些内存泄露的检测工具会认为QT的程序因为这种方式存在内存泄露,发现时大可不必理会~ ~

     

    原来是因为qt对c++的内存管理机制进行了扩充,所有继承自QObject的类new出来的成员都会自动delete,而手动delete反而会造成不必要的麻烦。

     

    那在c++中如果不手动delete,是不是会导致new出来的对象一直占据内存呢?非也!对象所在的进程结束后,系统就会回收所有对应的资源。

     

    关于内存泄漏(来自于百度百科)

    内存泄漏解释

    简单的说就是申请了一块内存空间,使用完毕后没有释放掉。它的一般表现方式是程序运行时间越长,占用内存越多,最终用尽全部内存,整个 系统崩溃。由程序申请的一块内存,且没有任何一个指针指向它,那么这块内存就泄露了。

    编辑本段泄漏的分类

    以发生的方式来分类,内存泄漏可以分为4类:

    (1). 常发性内存泄漏。

    发生内存泄漏的代码会被多次执行到,每次被执行的时候都会导致一块内存泄漏。

    (2). 偶发性内存泄漏。

    发生内存泄漏的代码只有在某些特定环境或操作过程下才会发生。 常发性和偶发性是相对的。对于特定的环境,偶发性的也许就变成了常发性的。所以测试环境和测试方法对检测内存泄漏至关重要。

    (3). 一次性内存泄漏。

    发生内存泄漏的代码只会被执行一次,或者由于算法上的缺陷,导致总会有一块仅且一块内存发生泄漏。比如,在类的构造函数中分配内存,在析构函数中却没有释放该内存,所以内存泄漏只会发生一次。

    (4). 隐式内存泄漏。

    程序在运行过程中不停的分配内存,但是直到结束的时候才释放内存。严格的说这里并没有发生内存泄漏,因为最终程序释放了所有申请的内存。但是对于一个服务器程序,需要运行几天,几周甚至几个月,不及时释放内存也可能导致最终耗尽系统的所有内存。所以,我们称这类内存泄漏为隐式内存泄漏。

    编辑本段危害

    从用户使用程序的角度来看,内存泄漏本身不会产生什么危害,作为一般的用户,根本感觉不到内存泄漏的存在。真正有危害的是内存泄漏的堆积,这会最终消耗尽系统所有的内存。从这个角度来说,一次性内存泄漏并没有什么危害,因为它不会堆积,而隐式内存泄漏危害性则非常大,因为较之于常发性和偶发性内存泄漏它更难被检测到。

    编辑本段内存泄漏的表现

    内存泄漏或者是说,资源耗尽后,系统会表现出什么现象哪?  cpu资源耗尽:估计是机器没有反应了,键盘,鼠标,以及网络等等。这个在windows上经常看见,特别是中了毒。  进程id耗尽:没法创建新的进程了,串口或者telnet都没法创建了。  硬盘耗尽: 机器要死了,交换内存没法用,日志也没法用了,死是很正常的。  内存泄漏或者内存耗尽:新的连接无法创建,free的内存比较少。发生内存泄漏的程序很多,但是要想产生一定的后果,就需要这个进程是无限循环的,是个服务进程。当然,内核也是无限循环的,所以,如果内核发生了内存泄漏,情况就更加不妙。内存泄漏是一种很难定位和跟踪的错误,目前还没看到有什么好用的工具(当然,用户空间有一些工具,有静态分析的,也会动态分析的,但是找内核的内存泄漏,没有好的开源工具)  内存泄漏和对象的引用计数有很大的关系,再加上c/c++都没有自动的垃圾回收机制,如果没有手动释放内存,问题就会出现。如果要避免这个问题,还是要从代码上入手,良好的编码习惯和规范,是避免错误的不二法门。  一般我们常说的内存泄漏是指堆内存的泄漏。  堆内存是指程序从堆中分配的,大小任意的(内存块的大小可以在程序运行期决定),使用完后必须显示释放的内存。   应用程序一般使用malloc,realloc,new等函数从堆中分配到一块内存,使用完后,程序必须负责相应的调用free或delete释放该内存块,否则,这块内存就不能被再次使用,我们就说这块内存泄漏了。

    编辑本段内存泄漏检测工具

    (附)部分内存泄漏检测工具  1.ccmalloc-Linux和Solaris下对C和C++程序的简单的使用内存泄漏和malloc调试库。  2.Dmalloc-Debug Malloc Library.  3.Electric Fence-Linux分发版中由Bruce Perens编写的malloc()调试库。  4.Leaky-Linux下检测内存泄漏的程序。  5.LeakTracer-Linux、Solaris和HP-UX下跟踪和分析C++程序中的内存泄漏。  6.MEMWATCH-由Johan Lindh编写,是一个开放源代码C语言内存错误检测工具,主要是通过gcc的precessor来进行。  7.Valgrind-Debugging and profiling Linux programs, aiming at programs written in C and C++.  8.KCachegrind-A visualization tool for the profiling data generated by Cachegrind and Calltree.  9.IBM Rational PurifyPlus-帮助开发人员查明C/C++、托管.NET、Java和VB6代码中的性能和可靠性错误。PurifyPlus 将内存错误和泄漏检测、应用程序性能描述、代码覆盖分析等功能组合在一个单一、完整的工具包中。  10.Parasoft  Insure++-针对C/C++应用的运行时错误自动检测工具,它能够自动监测C/C++程序,发现其中存在着的内存破坏、内存泄漏、指针错误和I/O等错误。并通过使用一系列独特的技术(SCI技术和变异测试等),彻底的检查和测试我们的代码,精确定位错误的准确位置并给出详细的诊断信息。能作为Microsoft  Visual C++的一个 插件运行。  11.Compuware DevPartner for Visual C++ BoundsChecker Suite-为C++开发者设计的运行错误检测和调试工具 软件。作为Microsoft Visual Studio和C++ 6.0的一个插件运行。  12.Electric Software GlowCode-包括内存泄漏检查,code profiler,函数调用跟踪等功能。给C++和.Net开发者提供完整的错误诊断,和运行时性能分析工具包。  13.Compuware DevPartner Java Edition-包含Java内存检测,代码覆盖率测试,代码 性能测试,线程死锁,分布式应用等几大功能模块。  14.Quest JProbe-分析Java的内存泄漏。  15.ej-technologies JProfiler-一个全功能的Java剖析工具,专用于分析J2SE和J2EE应用程序。它把CPU、执行绪和内存的剖析组合在一个强大的应用中。  16.BEA JRockit-用来诊断Java内存泄漏并指出根本原因,专门针对 Intel平台并得到优化,能在Intel硬件上获得最高的性能。


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